基于环境保护的高速公路路线设计探讨

许宁源

(山西省交通规划勘察设计院)



基于环境保护的高速公路路线设计探讨

许宁源

(山西省交通规划勘察设计院)

摘要：对环境保护的高速公路路线设计进行了分析，希望对相关研究领域提供帮助。

关键词：高速公路；环境保护；路线设计

1高速公路选线原则

1.1　掌握平面线性设计标准

公路建设是一个系统性的工程项目，尤其是对于高速公路建设而言，往往需要涉及到多个层面的内容，其中自然环境是一个重要的影响因素。由于我国幅员辽阔，地质类型的种类比较多，山地、谷地、台地、丘陵及平原等地形交错分布，无形当中都增加了高速公路施工建设的难度。因而在高速公路建设过程中，要对地形、地质类型有准确判断，掌握其特性，特别是在一些山区的高速公路建设过程中，在对路线进行设计时，要使其与河流、山地的走向要吻合，通过对平曲线特点的分析，可以充分利用平面曲线来绕避山地地形，同时尽量出现长直线的路线设计。但是在利用平曲线进行设计时，需要对线形指标进行控制，如果线形的指标过高，此时就需要对路基进行深挖高填处理，这样就应该对路线设计的多种因素进行全面考虑，确保路线设计与地形相吻合，同时要尽量减少开挖量，节约用地，降低对自然环境的破坏。

1.2　合理规划布局

在对高速公路的布局进行定位和结构形式进行确定时，要融人绿色与安全的理念，这两个层面是影响公路和隧道设计方案的关键，如果考虑不周全，则会降低整个施工方案的合理性。因而在公路设计与施工环节，需要站在安全与生态环境保护的角度，在确定高标线形的基础上，对开挖工程量、开挖深度及填方的高度等环节进行严格控制，减少对生态环境的破坏。

1.3　科学选择控制点

在对高速公路线路进行设计时，要结合实际施工情况和当地自然环境的特点，通过多方论证以后，尽量避开较为复杂与敏感的自然环境生态区，比如原始森林、湿地及自然生态保护区等区域。为了满足公路建设的需要，无法避开这些区域时，需要及时采取有效的措施进行保护处理，尽量降低对当地自然生态环境的破坏，总之要选取不影响当地历史文物、景观及环境的公路设计方案，促使公路建设与当地自然环境相协调。

2高速公路路线设计

2.1　直线设计

在高速公路的路线平面线形的设计过程中，直线线形也是重要的组成部分。基于直线线路的特殊性，在对其进行设计时，需要对当地的地形、地貌及其他自然因素进行详细的勘察，了解与掌握高速公路路线附近的地物，同时要根据平面、纵面以及断面的实际情况，而且要对车辆驾驶人员的视觉效果等情况进行全面分析，在此基础上对直线线形进行合理设计。正常情况下，采用直线型的设计方式，会增加线形的指标，虽然这种方法在传统的公路设计中得到了广泛使用，但是这种方式的缺点也比较明显，主要表现为起不能与周边的自然环境相协调。

我国《公路路线设计规范》中对于直线距离公路设计做出了明确规定，对于高速公路而言，直线线路的长度不能超过设计速度的20%。但是在公路具体的施工建设中，需要结合实际情况来确定直线线路的长度。在选用直线线路设计方案时，为了对长直线景观比较单调的现象进行弥补，可以结合实际情况，采取有效的应对措施，例如种植不同种类的树种或者是设计出不同风格的建筑物等，通过增设其他景观的方法，来消除车辆驾驶人员的视觉疲劳。另外，根据实际线路的设计需求，需要在曲线间设置直线段，对于同向曲线间插入长度不等的直线的设计方法，由于其形成了断背曲线，如果插入的直线路的长度不够，驾驶员在行车的过程中，就容易产生将直线和两端曲线看成反向弯曲的错觉，加之整条路线缺乏连续性，驾驶人员很容易出现失误，不能实现反向变化的平稳过渡，不利于安全行车。

2.2　平曲线设计

对于高速公路建设，公路平曲线主要有两种形式，即圆曲线与缓和曲线。曲线线形对地形的变化有良好的适应性，并且能通过圆滑的形式把前后线形进行连接，从而可以保持线形的连续性，不仅施工方便，而且还能起到够诱导视线的作用，因而其适用范围比较广泛。没有特殊情况时，应该尽量选用比较大的半径，但是半径也不能过大，否则会造成驾驶员出现驾驶疲劳。当自然条件较为特殊时，可采用小半径，在运动学上满足行车安全的要求。在选择缓和曲线时，一定要注意连续多个平曲线的过渡，相邻卵形曲线半径之比宜在 0.2~0.8 之间，S 形曲线应在 1~1/3 为宜，连续路段的多个平曲线，其半径值呈由大到小逐减或由小到大逐增的布置，半径比应小于 1.5，进而可以使曲率出现均衡变化。

2.3　平纵线形的综合设计

在现代公路设计中，为了提高公路设计与建设效果，往往会选用平纵结合的设计方法。但是这种综合性的设计方法，设计难度比较大，因而需要投入更多的精力，对多种问题进行全面分析。在设计过程中，要确保平线与纵线的长度的均衡，根据按照相关规定，竖曲线的半径应该是平曲线半径的10~20倍，此时效果最佳，而且还应把平曲线和竖曲线相对应，受到地形与地貌等因素的限制，在纵坡差小于1/100时，可不必要求平纵曲线相对应,但是当纵坡差超过于1/100时，一个平曲线中包含的纵曲线不应该超过三个，而且延伸的方向应该经过仔细测量。总之对高速公路平纵线形指标的进行选取与设计时，要对地形、通道、桥涵等多种因素进行全面分析，因地制宜，设计出安全、绿色与和谐的公路设计路线。

3结束语

高速公路建设是一个复杂的过程， 由于路线较长，质量要求比较高，而且经过的地段地质种类也比较多，因而在整个设计规划中，需要进行线路与区域的划分，体现出高速公路设计规划的合理性。同时要认真贯彻绿色环保的设计施工理念，在保证公路施工质量的基础上，减少对当地自然环境的破坏，取得经济与环境双效益。

参考文献：

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[2]刘冰玉,彭秋影,张美兰，李林浩.浅析基于环境保护的高速公路路线设计[J].科技创新与应用,2014,4(18):11-12.

[3]余炜,杨文宇,袁晶.探究高速公路路线设计与环境保护[J].中华民居(下旬刊), 2014,3(25):21-22.

[4]尹平,刘丽.华高速公路路线设计与环境保护[J].公路交通科技(应用技术版) , 2013,8(15):34-35.

收稿日期：2014-12-21

中图分类号：U416.1

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2015)08-0072-01